(57)【要約】【課題】  本発明は、ＦＴＴＨにおける光ファイバ設置工事や保守を容易にした光伝送システムを提供する。【解決手段】  本発明の光伝送システムは、光信号送信装置からユーザ宅まで光ファイバ(11)を敷設して光信号伝送を行う光伝送システムにおいて、上記ユーザ宅の壁や軒下などの家屋外側に設けられて、上記光ファイバを介して伝送される光信号を電気信号に変換する屋外設置装置(10)と、上記家屋の内外に渡って敷設されて上記電気信号を家屋内に伝送する同軸ケーブル(13)と、を備える。それにより、光ファイバ(11)をユーザ宅内に配置せずにすみ、光ファイバケーブル敷設等の面倒な配線工事が軽減される。光終端装置の設置場所が屋外となる【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号送信装置からユーザ宅まで光ファイバを敷設して光信号伝送を行う光伝送システムであって、
前記ユーザ宅の壁や軒下などの家屋外側に設けられて、前記光ファイバを介して伝送される光信号を電気信号に変換する屋外設置装置と、
前記家屋の内外に渡って敷設されて前記電気信号を家屋内に伝送する同軸ケーブルと、
を備える光伝送システム。
【請求項２】
前記光ファイバは１つ又は複数設置され、
前記光ファイバを伝送する光信号は複数存在し、
前記複数の光信号を変換した各電気信号は互いの信号周波数帯域を異にする、
ことを特徴とする請求項１に記載の光伝送システム。
【請求項３】
前記電気信号の１つはローカルエリアネットワークに使用される、請求項２に記載の光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＦＴＴＨシステムにおける光ファイバとユーザ装置との接続の容易化を図った光伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＴＴＨ(Fiber To The Home)によりデータ通信と映像提供とを可能としたＣＡＴＶ映像伝送サービスの提供が進行している。例えば、特開２００１−２１７７８３号公報には、パッシブ型のＰＯＮ (Passive Optical Network）型のアクセス網を用いたＦＴＴＨの光伝送システムが提案されている。
【特許文献１】特開２００１−２１７７８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ユーザ宅内に光終端装置（ＯＮＵ）を設置するＦＴＴＨのシステムでは、光ファイバが導線のような変形性、柔軟性に欠け、曲げにも限界があるので、光ファイバケーブルの屋外から屋内への引込み、更に各部屋への光ファイバの敷設等の配線工事が面倒である。光ファイバ同士の接続も熟練を要する難作業である。
【０００４】
また、光終端装置はＣＡＴＶや通信のサービス会社の責任分界点となっている。光終端装置が屋内に設置されているとメンテナンスのために保守員の屋内への立ち入りが必要となり面倒である。
【０００５】
よって、本発明は、ＦＴＴＨの光ファイバ設置工事や保守を容易にした光伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明の光伝送システムは、光信号送信装置（光端局装置）からユーザ宅まで光ファイバを敷設して光信号伝送を行う光伝送システムにおいて、上記ユーザ宅の壁や軒下などの家屋外側に設けられて、上記光ファイバを介して伝送される光信号を電気信号に変換する屋外設置装置と、上記家屋の内外に渡って敷設されて上記電気信号を家屋内に伝送する同軸ケーブルと、を備える。
【０００７】
かかる構成することによって、光ファイバをユーザ宅内に配置せずにすみ、光ファイバケーブル敷設等の面倒な配線工事が軽減される。また、光終端装置の設置場所が屋外となるので責任分界点もユーザ宅の外となって具合がよい。
【０００８】
好ましくは、上記光ファイバは１つ又は複数設置され、上記光ファイバを伝送する光信号は複数存在し、上記複数の光信号を変換した各電気信号は互いの信号周波数帯域を異にする。それにより、同軸ケーブルを周波数分割多重によって複数の光信号（変換された電気信号）で利用するのでＣＡＴＶなどの映像伝送サービスに都合がよい。
【０００９】
好ましくは、上記電気信号の１つはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）に使用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。本実施例においては、ＦＴＴＨを使用してＣＡＴＶ及びインターネット接続を行っている。
【００１１】
図１は、光アクセスシステムであるＦＴＴＨを使用してユーザ宅への音声・映像（ＣＡＴＶ）及びデータ信号を配信する状態を説明する図である。同図において、１０はユーザ宅の軒下（屋外）に設置された屋外設置装置（軒下設置装置）であり、電気通信事業会社やケーブルテレビ局等に設置された図示しない光端局装置から光ファイバケーブル１１を介して伝送される光信号を電気信号に変換するＯＮＵ（光終端装置）として機能している。１２はテレビアンテナ、１３は屋外設置装置１０に接続されて上記電気信号をユーザ宅の外部から同図中に２点鎖線で示されるユーザ宅内部ＩＮに伝送する同軸ケーブルである。同軸ケーブル１３は建物の壁内の空間や配管を通過しており、この部分が点線で示されている。１４は室内の壁面に設けられた同軸ケーブル１３との接続用のコンセントであり、同軸ケーブル１３から複数に分岐することができる。２０は部屋Ｒ１に設置されて同軸ケーブル１３によって伝送された電気信号から音声・映像信号（アナログ情報）とデータ信号（デジタル情報）を分離する屋内設置装置である。また、屋内設置装置２０は屋外設置装置１０に同軸ケーブル１３を介して動作電源を供給している。分離されたデータ信号はセットトップボックス（ＳＴＢ）３０によってデジタルテレビ信号やデータ通信信号が選択され、テレビ４０及びパソコン５０に供給される。また、分離された音声・映像信号はテレビ４０に供給される。
【００１２】
なお、図１に示すように、同軸ケーブル１３はＣＡＴＶを導入したことによって不要となったテレビ受信用の同軸ケーブル１３を利用することが可能である。
【００１３】
上述した構成では、ＦＴＴＨシステムの保守管理責任の責任分界点となるＯＮＵ（屋外設置装置１０）が屋外に存在する。また、屋外設置装置１０から１本の同軸ケーブル１３によって電気信号（音声・映像信号、データ信号）が屋内に導入されるので、面倒な光ファイバの屋内工事が不必要で具合がよい。
【００１４】
図２は、屋外設置装置１０及び屋内設置装置２０のより具体的な構成を説明するブロック図である。
【００１５】
屋外設置装置１０は、ＶＯＮＵ(映像用光終端装置；Video Optical Network Unit)１１０、ＯＮＵ(光終端装置； Optical Network Unit)１２０及び信号変換器１３０によって構成されている。
【００１６】
この例では、２本の光ファイバ１１ａ及び１１ｂが屋外設置装置１０に接続されており、図示しないＯＬＴ（光端局装置）からそれぞれ光信号が供給される。光ファイバ１１ａから供給される第１の光信号はＣＡＴＶ信号であり、複数チャンネルの音声・映像信号が周波数分割多重されている。光ファイバ１１ｂから供給される第２の光信号はインターネットと交信可能なＩＰ（Internet Protocol）型式のデータ信号である。
【００１７】
図３は、第１の光信号（ＣＡＴＶ）における伝送周波数配列を示しており、ＣＡＴＶセンタから各ユーザ（加入者）に向けた下り方向の信号には７０ＭＨｚ〜２．６ＧＨｚの帯域が割り当てられている。実施例では、下り方向の信号として、ＦＭラジオ放送信号（７０〜９０ＭＨｚ）、１〜３チャンネルのテレビ放送信号（９０〜１０８ＭＨｚ、ＶＨＦローバンド）、１３〜２２チャンネルのＣＡＴＶ放送信号（１０８〜１７０ＭＨｚ、ＶＨＦミッドバンド）、４〜１２チャンネルのテレビ放送信号（１７０〜２２２ＭＨｚ、ＶＨＦハイバンド）、２３〜８３チャンネルのＣＡＴＶ放送信号＋デジタル放送信号（２２２〜７７０ＭＨｚ、スーパーハイバンド）が周波数分割多重によって配置されている。なお、図示していないが、７７０ＭＨｚの上方の帯域にはＢＳ（放送衛星）放送信号、ＣＳ（商業衛星）放送信号（〜２．６ＧＨｚ）が配置されている。
【００１８】
図３に示されるように、ＣＡＴＶ信号の７０ＭＨｚ以下の帯域は空いており、この帯域に後述のようにデータ信号が重畳される。
【００１９】
受信された第１の光信号は光／電気変換器であるＶＯＮＵ１１０によってＣＡＴＶ信号に変換される。ＶＯＮＵ１１０は、７０〜７７０ＭＨｚの伝送周波数帯域を有し、アナログ放送、１０チャンネル、デジタル放送、８０チャンネル相当を中継することができる。ＣＡＴＶ信号は７０ＭＨｚ以上の高周波信号を通過させるハイパスフィルタ１３１及び直流阻止コンデンサ１３２を経て加算部１３３に供給される。
【００２０】
受信された第２の光信号は光／電気変換器であるＯＮＵ１２０によって下り方向のデータ信号に変換され、イーサネットケーブル（イーサネットは登録商標である。）を介して同軸ケーブル用モデム部１３４に供給される。同軸ケーブル用モデム部１３４は、例えば、ＨｏｍｅＰＮＡ３．０の規格の送受信回路によって構成され、データ信号を４〜２８ＭＨｚ帯域のアナログ信号に信号変換（ＱＡＭ／ＦＤＱＡＭ(Frequency Diverse QAM) 変調）し、直流阻止コンデンサ１３５を介して加算部１３３にてＣＡＴＶ信号に重畳する。また、同軸モデム部１３４はＣＡＴＶ信号の４〜２８ＭＨｚ帯域に重畳された上り用アナログ信号を取り出して上り用データ信号に復調（ＱＡＭ／ＦＤＱＡＭ復調）する。このように、同軸ケーブル用モデム部１３４は、データ信号とＣＡＴＶ信号とのインターフェイスとして機能している。
【００２１】
加算部１３３にて、ＣＡＴＶ信号とデータ信号とが重畳された結果、図４に示されるように、屋外設置装置１０から同軸ケーブル１３に出力されたＣＡＴＶ信号の低域（４〜２８ＭＨｚ）にはデータ信号（図中にＬＡＮと示す）が配置される。
【００２２】
上述した、ＶＯＮＵ１１０、ＯＮＵ１２０、同軸ケーブル用モデム部１３４には電源部１３６からそれぞれ所要の駆動電圧、例えば、１５ボルト、１２ボルト、５ボルトが供給される。電源部１３６は同軸ケーブル１３から信号阻止フィルタ１３７を介して供給される直流電圧から所要の回路駆動電圧を生成する。後述のように、同軸ケーブル１３には、屋内設置装置２０から電源が供給されている。
【００２３】
同軸ケーブル１３は直接にあるいは分岐装置１５を介して分岐されて各部屋Ｒ１〜Ｒ３に設置された屋内設置装置２０又はテレビ４０に接続される。同軸ケーブル１３に周波数帯域分割して多重された各チャンネルのテレビ信号はテレビ４０の内蔵チューナによって選択されて映像再生される。
【００２４】
屋内設置装置２０は、直流阻止コンデンサ２２１、７０ＭＨｚ〜２．６ＧＨｚの映像信号を通過させるハイパスフィルタ２２２、直流阻止コンデンサ３２１、同軸ケーブル用モデム２３２、信号（交流）阻止用フィルタ２４１、電源部２４２等によって構成される。
【００２５】
電源部２４２は屋内の商用電源から屋外設置装置１０に供給する直流電源を形成し、信号阻止用フィルタ２４１を介して同軸ケーブル１３に供給する。また、電源部２４２は同軸ケーブル用モデム部２３２に５ボルトの電源を供給する。
【００２６】
同軸ケーブル１３から供給されるＣＡＴＶ信号は信号分岐部２１０、直流阻止コンデンサ２２１及びハイパスフィルタ２２２を経て映像用信号部分が取り出されて（データ信号部分が除かれて）テレビ４０に伝送される。前述のように、テレビ４０でチャンネルを選択してＣＡＴＶを視聴することができる。
【００２７】
また、信号分岐部２１０で分岐したＣＡＴＶ信号（下り信号）は直流阻止コンデンサ２３１を介して同軸ケーブル用モデム２３２に供給される。同軸ケーブル用モデム２３２は既述した同軸モデム１３４と同様に構成され、ＣＡＴＶ信号に多重されたデータ信号を抽出する。前述したようにデータ信号はＩＰ型式のネットワーク伝送用の信号であり、セットトップボックス３０に供給される。また、同軸ケーブル用モデム２３２はセットトップボックス３０から供給されたデータ信号（上り信号）を信号変換して同軸ケーブル１３に送出してＣＡＴＶ信号の周波数帯域の低域（４〜２８ＭＨｚ）に重畳する。
【００２８】
セットトップボックス３０は、テレビ４０及びパソコン５０に接続されており、例えば、内蔵のコンピュータによってユーザに選択されたコンテンツのストリーミング信号をビデオ信号に復調してテレビ４０に供給する。また、データ信号をパソコン５０のＬＡＮ端子に供給してインターネットに接続する。
【００２９】
このようにして、ケーブルテレビ局側から送出されたＣＡＴＶ信号は光信号に変換されて光ファイバ１１ａを伝送してユーザ宅に至り、その軒下に設置されたＶＯＮＵ１１０で電気信号のＣＡＴＶ信号に復調される。ＣＡＴＶ信号は柔軟で工事の容易な同軸ケーブル１３を伝送媒体として屋内に入り、部屋に設置されたテレビ４０に伝送される。また、インターネットに接続されたケーブルテレビ局（プロバイダ）側から送出されたデータ信号は光端局装置で光信号に変換されて光ファイバ１１ｂを伝送してユーザ宅に至り、その軒下に設置されたＯＮＵ１２０でデータ信号（電気信号）に変換される。これを信号変換して同じ同軸ケーブル１３に重畳する。この際、ＣＡＴＶ信号の空き周波数帯域（空きチャネル）を使用することによって同軸ケーブル１３をＬＡＮケーブルとしても使用する。同軸ケーブル１３を伝送したデータ信号（アナログ信号）は屋内において屋内設置装置２０によってデータ信号（デジタル）に復調され、セットトップボックス３０を介してパソコン５０に伝送される。
【００３０】
一方、パソコン５０のＬＡＮ端子から出力されたデータ信号はＳＴＢ３０を介して屋内設置装置２０に伝送され、上り方向のデータ信号（アナログ）に信号変換されて同軸ケーブル１３に重畳される。データ信号は同軸ケーブル１３を伝送して屋外に設置された屋外設置装置１０に至り、データ信号（デジタル）に復調される。このデータ信号を屋外設置装置１０内に設けられたＯＮＵ１２０の電気／光変換器によって上り方向の光信号に変換してケーブルテレビ局（プロバイダ）側に伝送することによってパソコン５０がインターネットに接続される。
【００３１】
なお、上述した実施例では、２本の光ファイバ１１ａ及び１１ｂを使用したが、１本の光ファイバであっても良い。この場合には、波長の異なる３つの光信号を用い、第１の光信号を下流方向へのＣＡＴＶ信号用、第２の光信号を下流方向へのデータ信号用、第３の光信号を上流方向へのデータ信号用とする。各光信号はスプリッタによって分離することができる。データ信号をＣＡＴＶ信号に周波数分割多重によって重畳して伝送することによって１本の同軸ケーブルのみの使用で済ませることができる。
【００３２】
また、複数の光ファイバを設置し、各光ファイバを伝送する光信号を複数としても良い。各光ファイバの複数の光信号を異なる信号周波数帯域に変換し、一つの同軸ケーブル上に周波数分割多重することで多チャンネルの放送とインターネットとを屋内に導入することができる。
【００３３】
以上説明したように、本発明においては、ＦＴＴＨを用いた光伝送システムにおいて、家屋の外壁や軒下近傍に光終端装置（ＯＮＵ、ＶＯＮＵ）を設置して光ファイバを屋外で終端し、光終端装置からは１本の同軸ケーブルでＣＡＴＶ信号とデータ信号とを屋内に導入する構成としたので、ＯＮＵが屋外に設置されることにより、ＦＴＴＨによるアクセスネットワークの責任分界点（ＯＮＵ）が屋外に存在して具合がよい。また、ＣＡＴＶ契約によって不要となる、屋外アンテナと屋内テレビとの間に設置されていた同軸ケーブルを活用することができ、新たな屋内工事が不要となって具合がよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の概要を説明する説明図である。
【図２】図２は、本発明の構成を説明するブロック図である。
【図３】図３は、ＣＡＴＶ信号における周波数配置例を説明する説明図である。
【図４】図４は、ＣＡＴＶ信号におけるデータ信号（ＬＡＮ信号）の配置例を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  屋外設置装置、１１，１１ａ，１１ｂ  光ファイバケーブル、１３  同軸ケーブル、１５  分岐装置、２０  屋内設置装置、３０  セットトップボックス（ＳＴＢ）、４０  テレビ、５０  パソコン、１１０  ＶＯＮＵ、１２０  ＯＮＵ、１３０  信号変換器、１３１，２２２  ハイパスフィルタ、１３４，２３２  同軸ケーブルモデム、１３２，１３５，２２１，２３１  直流阻止コンデンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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